四则运算试题生成，结对

此作业要求参见https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2020Fall/homework/11245

结对伙伴：王艳鹤

功能1. 四则运算

支持出题4个数的四则运算题目，所有题目要求作者有能力正确回答 (提示:1/3 != 0.33333333333333333333333333333333，而是无限长)。

为了快出成果，你快速造个控制台的版本，包括以后改版成更优秀界面的核心功能，并考虑到扩展。

你在老师面前作如下表演 (数字你用excel验算过了，UI的卖萌部分你还没有想好) 。

功能2. 支持括号

老师看了你的表演，大大赞赏了你。然后她说，"你的题库里怎么都是没有括号的题呢，我记得你当初括号就掌握得不好啊。"你的脸红了，对老师说，"给我2个小时时间，我给你一个新版本，有括号的。"

你拿出笔记本，偷偷微信你们《构建之法》班的学霸，她说肯定能行，但是细节信号不好你听不清，只捕捉到隐约几个词"逆波兰""后缀表达式""堆栈""我看好你""数据结构"。

两小时后，在老师面前你在控制台下输入f4，然后回车。

功能重难点如何随机生成四则表达式，如何利用堆栈来求解表达式的值。

生成表达式代码如下：

def create_formula():
    equation = []

    for i in range(3):
        equation.append(random.randint(0, 10))
        equation.append(operator[random.randint(0, 3)])
    equation.append(random.randint(0, 10))
    p = random.randint(1, 5)
    if p is 1:
        equation.insert(0, "(")
        equation.insert(4, ")")
    elif p is 2:
        equation.insert(0, "(")
        equation.insert(6, ")")
    elif p is 3:
        equation.insert(2, "(")
        equation.insert(6, ")")
    elif p is 4:
        equation.insert(2, "(")
        equation.append(")")
    elif p is 5:
        equation.insert(4, "(")
        equation.append(")")
    return equation

 怎么将中缀表达式转化为逆波兰表达式代码如下：

def reverse_polish(equation):
    result = []
    c = []
    slist = [i for i in equation]

    for item in slist:
        if item in range(0, 100):
            result.append(item)
        elif not c and item in operator_dic.keys():
            c.append(item)
            continue
        elif c and item in operator_dic.keys():
            for x in range(c.__len__()):
                z = c[-1]
                temp = operator_dic[z] if z in operator_dic else cal1[z]
                if temp >= operator_dic[item]:
                    result.append(c.pop())
                else:
                    c.append(item)
                    break
            if not c:
                c.append(item)
        elif item is ")":
            for x in range(c.__len__()):
                if c[-1] == "(":
                    c.pop()
                    break
                else:
                    result.append(c.pop())
        elif item is "(":
            c.append(item)
    for x in range(c.__len__()):
        result.append(c.pop())
    return result

如何计算逆波兰表达式代码如下：

def calculate(re_equation):
    stack = Stack()
    sumEnd = 0

    if len(re_equation) is 0:
        return sumEnd
    for i in re_equation:
        if i in range(0, 100):
            stack.push(float(i))
        elif '+' is i:
            a = stack.pop()
            b = stack.pop()
            stack.push(b + a)
        elif '-' is i:
            a = stack.pop()
            b = stack.pop()
            stack.push(b - a)
        elif '*' is i:
            a = stack.pop()
            b = stack.pop()
            stack.push(b * a)
        elif '÷' is i:
            a = stack.pop()
            b = stack.pop()
            if a == 0:
                return False
            else:
                stack.push(b / a)
    return stack.pop()

测试截图：

功能3. 限定题目数量，"精美"打印输出，避免重复

"就这点儿题，像你当年做得那么快，一会儿就完成啦!"老师说，"另外，我想打印出来，上课也不能带台机器。又另外，你把答案也打出来呗，我把答案剪掉，题目给学生做。"

一看需求这么多，你生怕她会说，"这都是很简单的功能，你一定能完成吧"。你知道如果承诺今晚，明早交工的时候她一定想出了更多可怕的需求，你赶紧说，"老师我现在就做。"

你忘记怎么调用打印机了，就把答案与题目横向对齐，输出在文件的右边。告诉老师txt文件可以用WORD打开，也能打印。她满意而意味深长地笑了，表示同意。

你输入命令执行的时候，脑袋比手指头还疼。

此功能难点在于对命令行参数的获取理解不够，做起来很费时费力。

此功能运行结果如下

功能4. 支持分数出题和运算

国庆节后，你终于又回到美丽优雅并且正常的东北师范大学净月校区，在去食堂的路上偶遇你心目中的女神 (或男神，请自行替换)。她说，"哎呀，这跟我们《构建之法》课上的题目要求一样啊，真是巧合。"

"不要客气，代码拿去!反正我也没用。"你说，"如果有需求变更或扩展，尽管找我。"

你伏笔埋得不错。女神马上说，"对啊，有一点儿点儿不一样，你午饭时间加加班帮我改出来吧。"

她的题目还要求支持分数运算，你不禁想到了功能1中你特意规避了一些题目不出。她想要的是下面的样子:

此功能需要引用新的包，完成此功能学会了使用fraction函数的一些功能。

关键函数使用如下

from fractions import Fraction
a = Fraction('3.1415926535897932').limit_denominator(1000)

要求1 参考《构建之法》第4章两人合作，结对编程上述功能，要求每人发布随笔1篇 (代码是共同完成的，随笔有以下两种方式：(①允许两人写一份，得一份分数，二人均分；②如果每人写一份，内容不得抄袭，体会需要是自己的，分别得到自己博客的分数)。 (1) 给出每个功能的重点、难点、编程收获。(2)给出结对编程的体会，以及 (3) 至少5项在编码、争论、复审等活动中花费时间较长，给你较大收获的事件。 (10分)

（1）具体回答见每个功能的实现

（2）结对编程的体会：要对自己的小组保持足够的自信，需要有固定的合作编程的环境

（3）a.要不要进行单元测试 b.追求完美还是完成 c.自己定义堆栈还是多找找看有没有现成的d.使用两台电脑还是一台电脑进行开发e.最大的收获就是又一次确认自己的编程能力亟需提高。

要求2 给出结对开发的截图证据，要求截图能够证明你们是在结对编程。 (5分)

要求3

https://e.coding.net/wyh1/size/size.githttps://e.coding.net/wyh1/size/size.githttps://e.coding.net/wyh1/size/size.git

https://e.coding.net/wyh1/size/size.githttps://e.coding.net/wyh1/size/size.githttps://e.coding.net/wyh1/size/size.githttps://e.coding.net/wyh1/size/size.githttps://e.coding.net/wyh1/size/size.git

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